Иммунотерапия рака — это как дать своей собственной армии, лимфоцитам, оружие против опухоли. Но эти бойцы быстро выдыхаются прямо на поле боя. Китайские ученые придумали, как дать им передышку: они временно ставят между уставшими Т-клетками и раком физический барьер.

Исследователи под руководством профессора Лян Синцзе из Национального центра нанонауки и технологий КАН и профессора Гон Нинцяна из Университета науки и технологий Китая разработали умный биомиметический барьер (БФБ). Его создали на основе термочувствительного гидрогеля, который ведет себя хитро: его вводят в опухоль в жидком виде, а внутри тела он превращается в гель. Этот гель и создает временную защитную зону.

Подробности опубликованы в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.

Что происходит дальше:

• Барьер физически мешает измученным Т-клеткам постоянно контактировать с опухолью.
• У клеток появляется время перевести дух и восстановиться, не отвлекаясь на бой.
• В это время в опухоли накапливаются свежие силы — особые Т-клетки (Tpex), которые еще не устали и полны энергии.

После того как армия накопит достаточные силы, барьер нужно убрать. Для этого на опухоль направляют луч ближнего инфракрасного света. Под его воздействием гель снова становится жидкостью и рассасывается. Обновленные и полные сил Т-клетки получают доступ к опухоли и обрушиваются на нее с новой силой.

Мы называем эту стратегию «контролем иммунологического ритма», — говорит профессор Гон. — Мы вмешиваемся в процесс истощения, сохраняя функциональную активность Т-клеток для более эффективного ответа.

Этот подход проверили на нескольких моделях опухолей, и он показал улучшенную эффективность. Сама идея временно остановить бой, чтобы выиграть войну, открывает новые пути для комбинации с другими видами иммунотерапии.

Реальная польза этого исследования заключается в принципиально новом подходе к управлению иммунным ответом. Вместо того чтобы постоянно «подстегивать» иммунитет, что зачастую приводит к его истощению и тяжелым побочным эффектам, ученые предлагают стратегию „тактической паузы“. Это может привести к созданию терапий, которые:

• Значительно увеличат продолжительность ответа на существующие иммунотерапевтические препараты (ингибиторы контрольных точек), предотвращая или отсрочивая развитие резистентности.
• Снизят требуемые дозы токсичных препаратов, так как восстановившим силы Т-клеткам нужно меньше внешней стимуляции для эффективной работы.
• Расширят круг пациентов, отвечающих на иммунотерапию, особенно при солидных опухолях, которые традиционно плохо поддаются лечению CAR-T-клетками.
• Повысят безопасность лечения, потенциально уменьшив частоту и серьезность синдрома цитокинового шторма, так как активация Т-клеток будет более управляемой и отсроченной во времени.

Основное замечание касается трансляции метода из лаборатории в клинику. Технология требует локальной инъекции гидрогеля непосредственно в опухоль, что ограничивает ее применение доступными для инъекции солидными опухолями. Для пациентов с метастатическим заболеванием, когда множественные и труднодоступные очаги разбросаны по всему телу, такой подход технически сложен или вовсе неприменим. Кроме того, необходимо тщательно изучить биораспределение и долгосрочную безопасность самого гидрогеля и продуктов его распада после многократного воздействия инфракрасного света. Пока что это изящная и многообещающая доклиническая модель, но путь к клиническим испытаниям потребует решения этих существенных инженерных и медицинских задач.

Ранее ученые назвали гормон роста соучастником рака.